Serwery plików NAS

Najszybsze bezprzewodowe łącze o prędkości 2,56 Tbps

Karol Żebruń | Redaktor serwisu benchmark.pl
23 komentarze Dyskutuj z nami

Połączenie drogą optyczną

Zespół naukowców z USA i Izraela zdołał wykorzystać zjawisko „zawijania” promieni świetlnych w kształt podobny do helisy DNA, do osiągnięcie prędkości 2,56 Tbps dla bezprzewodowej transmisji wykorzystujące wiązki światła. To około 85 tysięcy razy szybciej niż szerokopasmowe łącze o przepustowości 30 Mb.

Komunikacja bezprzewodowa ma tę wadę, że dla danej częstotliwości nośnej i pasma o określonej szerokości, mamy ściśle określoną maksymalną przepustowość. Aby ją zwiększyć konieczne jest stosowanie wyższych częstotliwości, szerszych pasm, multipleksowanie kilku wiązek, a także wykorzystanie własności fal elektromagnetycznych znanej jako spinowy moment pędu. To jednak nie wszystko.

Jest jeszcze jedna własność fal elektromagnetycznych - orbitalny moment pędu (OAM) - która do niedawna wymykała się zainteresowaniu branży IT. Kierowany przez Alana Willnera zespół naukowców z USA i Izraela pokazał, że OAM można wykorzystać dla stworzenia bardzo szybkiego łącza bezprzewodowego.

Połączono ze sobą osiem wiązek świetlnych o przepustowości około 300 Gb każda. Najpierw połączono cztery wiązki światła o różnych wartościach OAM wykorzystując kwadraturową modulację amplitudowo-fazową (16-QAM) w strumień danych o przepustowości około 1,37 Tb, a następnie zmultipleksowano dwa takie strumienie odpowiednio je polaryzując (przypomina to sytuację gdy jeden strumień skręcony jak korkociąg opleciony jest przez drugi) aby osiągnąć prędkość transferu 2,56 Tbps. Wyrażając tę prędkość bardziej zrozumiałych jednostkach jest to 320 gigabajtów na sekundę.

Światło skręcona wiązka
W teorii liczba stanów kwantowych odpowiadających różnym wartościom OAM jest nieograniczona.

Eksperymentalny strumień światła pozwolił nie tylko przesłać bardzo szybko dane, ale również na bardzo efektywne wykorzystanie dostępnego dla transmisji pasma fal elektromagnetycznych. W omawianym eksperymencie wartość efektywności widmowej (spectral efficiency) wyniosła 97,5 bps/Hz. Dla komunikacji Wi-Fi jest to kilkanaście razy mniej, na przykład 7,5 bps/Hz (standard 802.11n)

Mówiąc inaczej na paśmie szerokości 40 MHz za pomocą technologii Wi-Fi możemy przesłać dane z prędkością 300 Mbps, a eksperymentalną wiązka światła z prędkością około 3,9 Gbps. W przypadku fal światła widzialnego, których długość odpowiada częstotliwości od 400 do 800 THz możemy pozwolić sobie na znacznie szersze niż w dla Wi-Fi pasmo.

Zasięg komunikacji z prędkością 2,56 Tbps na razie jest bardzo mały, wynosi jedynie metr. Zespół chce teraz zwiększyć go do jednego kilometra, co pozwoli myśleć o praktycznych zastosowaniach. W bliżej nieokreślonej przyszłości wspomniana technologia może przydać się do szybkiej komunikacji pomiędzy satelitami, a być może nawet w skali międzyplanetarnej. Szybciej niż planowane przez NASA laserowe łącze na Marsa.

Zapewne część z czytelników czuje się zawiedziona i zadaje pytanie. Na co mi takie łącze? Dla osłody dodamy, że omawiana technologia ma szansę sprawdzić się również w komunikacji światłowodowej, a to już bardzo duża korzyść, a także w przypadku tradycyjnej bezprzewodowej komunikacji radiowej.


Więcej o technologiach komunikacyjnych:

Źródło: BBC

Komentarze

23
Zaloguj się, aby skomentować
avatar
Komentowanie dostępne jest tylko dla zarejestrowanych użytkowników serwisu.
  • avatar
    Konto usunięte
    14
    Super, tylko, że światłowodowa komunikacja w Polsce to wciąż bajka w większości miast :)
  • avatar
    Konto usunięte
    2
    Może w końcu by mi się normalnie zbuferował film na youtube...
  • avatar
    Konto usunięte
    1
    Wkradł się błąd w artykule. Nie "USA i Izrael" tylko USrael.
  • avatar
    Czarny952
    0
    http://pl.wikipedia.org/wiki/RTCN_Jemio%C5%82%C3%B3w
    U mnie w jemiełowie światłowód pociągnęli do Wieży RTCN Jemiołów,a we wsi chodzili i zbierali zapisy na na ciągniecie światłowodu,poczym zrezygnowani i anulowali ciągniecie światłowodu do jemiełowa.Z lini telefonicznej nigdzie nie działa u nas internet,przez to jesteśmy zdani na PLAY który ma swój nadajnik na wierzy.

    PS:Sorry za błędy.
  • avatar
    Konto usunięte
    0
    Standard "G" WiFi ma podobno 54Mbps a uciągnie ledwo 20Mbps w praktyce.
  • avatar
    Konto usunięte
    0
    "Najpierw połączono cztery wiązki światła o różnych wartościach OAM wykorzystując kwadraturową modulację amplitudowo-fazową (16-QAM) w strumień danych o przepustowości około 1,37 Tb, a następnie zmultipleksowano dwa takie strumienie odpowiednio je polaryzując (przypomina to sytuację gdy jeden strumień skręcony jak korkociąg opleciony jest przez drugi) aby osiągnąć prędkość transferu 2,56 Tbps"

    Niesamowite :)
  • avatar
    Bukka
    0
    A ja jade na 6Mb/s hahaha... :)
  • avatar
    Sakret
    0
    W Polsce za 30 lat można się spodziewać:D nawet światłowody niewszędzie są,również w Krakowie.